Контроллер
Полезная модель относится к электронике и может быть использована для диспетчеризации, автоматики, телемеханики производственных процессов оборудования электрохимической защиты трубопроводов и сооружений, а также измерений и управления распределенными объектами. Контроллер, содержит брызгозащищенный корпус с кроссплатой, которая является объединяющим узлом, посредством которого обеспечивается электрическая коммутация сигнальных и питающих цепей в котроллере и подключение внешних цепей от соединителей, модуль источника вторичного электропитания, вырабатывающий вторичные напряжения, необходимые для питания установленных в контроллер модулей, системный модуль, содержащий вычислительное ядро системы и необходимые устройства для выполнения основных функций изделия, дополнительные модули, работающие под управлением системного модуля, включающие модуль унифицированных сигналов, содержащий цифровой последовательный интерфейс для связи с системным модулем, модуль телеизмерений и телесигнализации, содержащий цифровой параллельный интерфейс для связи с системным модулем, модуль GSM-модема, содержащий цифровой последовательный интерфейс для связи с системным модулем, контроллер снабжен набором до 4-х дополнительных модулей с функциями модулей, оптимально подобранными для всех типоисполнений станций катодной защиты в пределах ограниченного ряда, а также встроенными в основной модуль цифровыми интерфейсами, необходимыми для всех исполнений станций катодной защиты и интерфейсом Ethernet. Технический результат - обеспечить реализацию задач автоматизации для всех типов станций катодной защиты без конструктивных доработок заявляемого контроллера и установки дополнительных модулей с избыточными функциями.
Полезная модель относится к электронике и может быть использована для диспетчеризации, автоматики, телемеханики производственных процессов оборудования электрохимической защиты трубопроводов и сооружений, а также измерений и управления распределенными объектами.
Известен автономный контроллер ROC809 компании Emerson, объединяющий в себе функции контроллера телемеханики (RTU), вычислителя расхода и программируемого логического контроллера (ПЛК).
(www.automatization.ru)
Автономный контроллер имеет многомодульную конструкцию, настенный монтаж, единый системный интерфейс, гальваническую изоляцию каналов.
Открытая конструкция не позволяет использовать этот контроллер без дополнительной оболочки в станциях катодной защиты, для цифрового интерфейса Ethernet требуется установка дополнительного модуля, увеличивающего стоимость изделия.
Известен контроллер станции катодной защиты (изготовитель НПП «Сфера МК» Россия, 350021, г.Краснодар, ул.Трамвайная, 17), разработанный для управления станциями катодной защиты.
Контроллер представляет собой одноплатную конструкцию, устанавливаемую внутри металлического корпуса.
Конструктивные и схемотехнические решения с жестко заданными функциями и конфигурацией не позволяют перестраивать данный контроллер на использование в других объектах автоматизации и расширять или изменять состав входных/выходных каналов и цифровых интерфейсов.
Конструкция корпуса предназначена для установки внутри станций катодной защиты. Состав каналов измерения и управления оптимизирован для станций катодной защиты определенных исполнений
Заявителю не известны признаки вышеперечисленных контроллеров.
Технический результат - обеспечить реализацию задач автоматизации для всех типов станций катодной защиты без доработок конструкции заявляемого контроллера и установки дополнительных модулей с избыточными функциями.
Технический результат, который может быть получен при осуществлении заявляемого технического решения, достигается следующим образом.
Заявляется контроллер, содержащий брызгозащищенный корпус с кроссплатой, которая является объединяющим узлом, посредством которого обеспечивается электрическая коммутация сигнальных и питающих цепей в котроллере и подключение внешних цепей от соединителей, модуль источника вторичного электропитания, вырабатывающий вторичные напряжения, необходимые для питания установленных в контроллер модулей, системный модуль, содержащий вычислительное ядро системы и необходимые устройства для выполнения основных функций изделия, дополнительные модули, работающие под управлением системного модуля, включающие модуль унифицированных сигналов, содержащий цифровой последовательный интерфейс для связи с системным модулем, модуль телеизмерений и телесигнализации, содержащий цифровой параллельный интерфейс для связи с системным модулем, модуль GSM-модема, содержащий цифровой последовательный интерфейс для связи с системным модулем, контроллер снабжен набором до 4-х дополнительных модулей с функциями модулей, оптимально подобранными для всех типоисполнений станций катодной защиты в пределах ограниченного ряда, а также встроенными в основной модуль цифровыми интерфейсами, необходимыми для всех исполнений станций катодной защиты и интерфейсом Ethernet.
Общий вид заявляемого контроллера приведен на рис.1.
Контроллер состоит из следующих основных частей:
а) корпус поз.21 с прозрачной крышкой поз.12 и крышка зажимов поз.6;
б) модуль источника вторичного электропитания поз.5;
в) системный модуль поз.7;
г) дополнительные модули поз.1,3,9;
д) кроссплата поз.8;
е) жгуты поз.10, 14.
ж) соединители для подключения внешних цепей поз.15, 16, 11, 13.
В контроллере возможна установка до 4-х дополнительных модулей с набором функций оптимально подобранных для всех типоисполнений станций катодной защиты, что позволяет избежать избыточности при компоновке контроллера.
В контроллере имеется встроенный системный модуль интерфейс Ethernet, что позволяет не устанавливать дополнительный дорогостоящий модуль.
Корпус контроллера имеет брызгозащищенное исполнение и не нуждается в дополнительной защите.
Описание работы контроллера.
Корпус поз.21.
Все основные части контроллера установлены в корпусе с прозрачной крышкой поз.12 и крышкой зажимов поз.6. Корпус является несущей конструкцией. Корпус пломбируется для предотвращения доступа к внутренним частям. Конструкция корпуса контроллера предусматривает возможность навесного монтажа или крепления на DIN-рейку.
Кроссплата поз.8.
Кроссплата является объединяющим узлом, посредством которого обеспечивается электрическая коммутация сигнальных и питающих цепей в контроллере, а также подключение внешних цепей от соединителей поз.11, 13, 15, 16.
Модуль источника вторичного электропитания поз.5.
Модуль источника вторичного электропитания вырабатывает вторичные напряжения, необходимые для питания установленных в контроллер модулей, а также обеспечивает диагностику выходных питающих
напряжений. Данный модуль устанавливается во всех исполнениях контроллеров.
Модуль системный поз.7
Модуль системный содержит вычислительное ядро системы и необходимые устройства (оперативную память, память программ, память данных, таймер реального времени) для выполнения основных функций изделия. В модуле также имеется встроенный интерфейс Ethernet поз.2 и интерфейс RS-232 поз.4. Все дополнительные модули работают под управлением системного модуля. Системный модуль выполняет все вычисления и преобразования данных в требуемый формат, а также обеспечивает хранение данных и поддержку коммуникационных протоколов с внешними устройствами. Данный модуль устанавливается во всех исполнениях контроллеров и является основным модулем.
Дополнительный модуль унифицированных сигналов поз.1
Модуль унифицированных сигналов обеспечивает трансляцию измеренных значений в унифицированные токовые сигналы 4-20 мА. Модуль содержит цифровой последовательный интерфейс для связи с системным модулем.
Дополнительный модуль телеизмерений и телесигнализации поз.3
Дополнительный модуль телеизмерений и телесигнализации выполняет преобразование внешних аналоговых сигналов в цифровой вид, а также осуществляет ввод и вывод дискретных сигналов. Модуль содержит цифровой параллельный интерфейс для связи с системным модулем. Модуль выполняет измерение выходного напряжения выпрямителя (U); выходного тока выпрямителя (I); измерение суммарного защитного или поляризационного потенциала сооружений (
); учет потребленной электроэнергии по импульсному каналу от счетчика электроэнергии (W). В модуле также выполняются:
- формирование управляющего напряжения в блок управления станции катодной защиты;
- формирование трех дискретных выходных сигналов управления (переключение вида управления - местное/дистанционное, отключение тока, отключение станции);
- обработку входного дискретного сигнала (положение дверей шкафа);
- цифровой интерфейс RS-485;
Модуль ТЛИ занимает 2 слота.
Дополнительный модуль GSM-модема поз.9.
Модуль GSM-модема выполняет функцию коммуникационной связи с удаленным диспетчерским пунктом. Модуль обеспечивает двусторонний обмен данными по каналам сотовой связи стандарта GSM. Модуль содержит цифровой последовательный интерфейс для связи с системным модулем.
Жгуты поз.10
Жгуты служат для подключения соединителей поз.11, 13, 15, 16 для подключения внешних цепей через кроссплату к дополнительным модулям.
Контроллер, содержащий брызгозащищенный корпус с кроссплатой, которая является объединяющим узлом, посредством которого обеспечивается электрическая коммутация сигнальных и питающих цепей в котроллере и подключение внешних цепей от соединителей, модуль источника вторичного электропитания, вырабатывающий вторичные напряжения, необходимые для питания установленных в контроллер модулей, системный модуль, содержащий вычислительное ядро системы и необходимые устройства для выполнения основных функций изделия, дополнительные модули, работающие под управлением системного модуля, включающие модуль унифицированных сигналов, содержащий цифровой последовательный интерфейс для связи с системным модулем, модуль телеизмерений и телесигнализации, содержащий цифровой параллельный интерфейс для связи с системным модулем, модуль GSM-модема, содержащий цифровой последовательный интерфейс для связи с системным модулем, контроллер снабжен набором до 4-х дополнительных модулей с функциями модулей, оптимально подобранными для всех типоисполнений станций катодной защиты в пределах ограниченного ряда, а также встроенными в основной модуль цифровыми интерфейсами, необходимыми для всех исполнений станций катодной защиты и интерфейсом Ethernet.
